本篇翻译于Kathleen Dollard 的C# 13: Explore the latest preview features – .NET Blog (microsoft.com)
C# 13 已初具雏形，其新特性侧重于灵活性、性能以及使您最喜欢的功能在日常中变得更容易使用。我们以公开的方式构建 C#，在今年的 Microsoft Build 大会上，我们会让您一睹 C# 13 的精彩之处。今天，我们想分享一下C# 13 当前的状态，以及您今天就可以尝试的新功能，并提供有关此版本及以后计划中的功能更新。让我们更详细地了解这些新功能。
立即试用 C# 13
在我们深入研究 C# 13 的每个新功能之前，您可能想知道如何使用它。
您可以在最新的 .NET 9 预览版（撰写本文时为预览版 6）和 Visual Studio 2022-17.11 的最新预览版中找到 C# 13 的最新预览版。若要访问预览功能，请在项目文件中将您的语言版本设置为preview：
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
<PropertyGroup>
<!--other settings-->
<LangVersion>preview</LangVersion>
<!--other settings-->
</PropertyGroup>
</Project>params集合
C# 13扩展了 params关键字，使其适用于可以通过集合表达式构造的任何类型。无论是编写方法还是调用方法，都增加了灵活性。
当 params 关键字出现在参数之前时，对该方法的调用可以提供零个或多个值的逗号分隔列表。以下内容适用于所有版本的 C#：
public void WriteNames(params string[] names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));
WriteNames("Mads", "Dustin", "Kathleen");
WriteNames(new string[] {"Mads", "Dustin", "Kathleen"});
// Both of these Would output: Mads, Dustin, Kathleen请注意，您可以使用逗号分隔的值列表或基础类型的对象来调用该方法。
从 C# 13 开始，params 参数可以是集合表达式支持的任何类型。例如：
public void WriteNames(params List<string> names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));每当调用具有 IEnumerable<T> 参数的方法时，都可以传递 LINQ 表达式的结果。如果 IEnumerable<T> 参数具有 params 修饰符，还可以传递逗号分隔列表。当有常量，可以使用逗号分隔列表；当您需要LINQ表达式时，您可以使用它：
public void WriteNames(params IEnumerable<string> names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));
var persons = new List<Person>
{
new Person("Mads", "Torgersen"),
new Person("Dustin", "Campbell"),
new Person("Kathleen", "Dollard")
};
// All of the following output: Mads, Dustin, Kathleen
WriteNames("Mads", "Dustin", "Kathleen");
WriteNames(persons.Select(person => person.FirstName));
WriteNames(from p in persons select p.FirstName);重载解析
编写方法时，可以提供多个params重载。例如，添加 IEnumerable<T> 重载可支持 LINQ，添加 ReadOnlySpan<T> 或 Span<T> 重载可减少分配，从而可以提高性能。
public void WriteNames(params string[] names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));
public void WriteNames(params ReadOnlySpan<string> names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));
public void WriteNames(params IEnumerable<string> names)
=> Console.WriteLine(String.Join(", ", names));当传递指定类型之一时，将使用该重载。当传递逗号分隔值或不传递任何值时，将选择最佳重载。使用上述重载：
// IEnumerable overload is used
WriteNames(persons.Select(person => person.FirstName));
// array overload is used
WriteNames(new string[] {"Mads", "Dustin", "Kathleen"});
// most efficient overload is used: currently ReadOnlySpan
WriteNames("Mads", "Dustin", "Kathleen"); 多重重载可以增加便利性并提高性能。库作者应该为所有重载提供相同的语义，这样调用者就不需要关心使用了哪个重载。
lock对象
.NET 9 包含一种新的用于互斥的 System.Threading.Lock 类型，比仅在任意 System.Object 实例上进行锁定更有效。System.Threading.Lock 类型提案详细介绍了该类型及其创建原因。随着时间的推移，该类型有望成为 C# 代码中大多数锁定的主要机制。
C# 13 使该类型的使用变得简单。当编译器识别出 lock 语句的目标是 System.Threading.Lock 对象时，C# 就会生成对 System.Threading.Lock API 的调用，并在 Lock 实例可能被错误地视为普通object的情况下提供警告。
此更新意味着 lock 语句的熟悉语法利用了运行时中的新功能。熟悉的代码只需进行少量更改即可变得更好。只需将项目的 TargetFramework 更改为 .NET 9，并将lock的类型从object更改为 System.Threading.Lock：
public class MyClass
{
private object myLock = new object();
public void MyMethod()
{
lock (myLock)
{
// Your code
}
}
}
public class MyClass
{
// The following line is the only change
private System.Threading.Lock myLock = new System.Threading.Lock();
public void MyMethod()
{
lock (myLock)
{
// Your code
}
}
}从初始化器末尾开始的索引
索引运算符 ^ 允许您在可计数集合中相对于集合末尾指定一个位置。这现在适用于初始化器：
class Program
{
static void Main()
{
var x = new Numbers
{
Values =
{
[1] = 111,
[^1] = 999 // Works starting in C# 13
}
// x.Values[1] is 111
// x.Values[9] is 999, since it is the last element
};
}
}
class Numbers
{
public int[] Values { get; set; } = new int[10];
} 转义序列 \e
C# 13 为众所熟知的 ESCAPE 或 ESC 字符引入了新的转义序列。以前您必须将其输入为 \u001b 的变体。当使用 VT100/ANSI 转义码与 System.Console 的终端交互时，此新序列特别方便。例如：
// Prior to C# 13
Console.WriteLine("\u001b[1mThis is a bold text\u001b[0m");
// With C# 13
Console.WriteLine("\e[1mThis is a bold text\e[0m");Console.WriteLine(“\e[1mThis is a bold text\e[0m”);
这使得创建精美的终端输出变得更容易并且更不容易出错。
Partial属性
C# 13 添加了partial属性。与partial方法一样，它们的主要目的是支持源生成器。partial方法已在许多版本中可用，并在 C# 9 中进行了额外的改进。partial属性与它们的partial方法非常相似。
例如，从 .NET 7（C# 12）开始，正则表达式源生成器为方法创建高效的代码：
[GeneratedRegex("abc|def")]
private static partial Regex AbcOrDefMethod();
if (AbcOrDefMethod().IsMatch(text))
{
// Take action with matching text
}在 .NET 9（C# 13）中，Regex 源生成器已更新，如果您更喜欢使用属性，您也可以使用：
[GeneratedRegex("abc|def")]
private static partial Regex AbcOrDefProperty { get; };
if (AbcOrDefProperty.IsMatch(text))
{
// Take action with matching text
}Partial属性将使源生成器设计人员更容易创建自然感觉的 API。
方法组自然类型改进
表达式的自然类型是由编译器确定的类型，例如当类型分配给 var 或 Delegate 时。当它是一个简单类型时，这很简单。在 C# 10 中，我们添加了对方法组的支持。当您将不带括号的方法名称作为委托包含时，将使用方法组：
Todo GetTodo() => new(Id: 0, Name: "Name");
var f = GetTodo; // the type of f is Func<ToDo>C# 13 完善了确定自然类型的规则，以便根据范围考虑候选者并删除没有成功机会的候选者。更新这些规则意味着在使用方法组时编译器错误会更少。
allows ref struct
C# 13 添加了一种指定泛型类型参数功能的新方法。默认情况下，类型参数不能为ref struct。但是C# 13 允许您指定类型参数可以是 ref struct，并应用相应的规则。虽然其他泛型约束限制了可用作类型参数的类型集，但此新规范扩展了允许的类型。我们认为这是一种反约束，因为它删除了限制，而不是添加了限制。where 子句中的语法allows ref struct，其中allows表示用法上的扩展：
T Identity<T>(T p)
where T : allows ref struct
=> p;
// Okay
Span<int> local = Identity(new Span<int>(new int[10]));使用allows ref struct 指定的类型参数具有 ref struct 类型的所有行为和限制。
async方法和迭代器中的 ref 和 unsafe
在 C# 13 之前，迭代器方法（使用 yield return 的方法）和async方法不能声明局部ref变量，也不能具有unsafe的上下文。
在 C# 13 中，async方法可以声明 ref 局部变量，或 ref struct 类型的局部变量。这些变量不能跨 await 边界或 yield return 边界保存。
同样，C# 13 允许迭代器方法中使用unsafe上下文。但是，所有 yield return 和 await 语句都必须在safe上下文中。这些放宽的限制让您可以在更多地方使用 ref 局部变量和 ref struct类型。
扩展类型的更新
我们对 Mads 和 Dustin 在 Build 上展示的扩展类型功能感到非常兴奋。我们还在Build上的博客文章 .NET 公告中介绍了扩展类型。当时，我们的目标是在C# 13中实现该功能的关键部分，但设计和实现将需要更多的时间。请在早期的 C# 14（NET 10）预览版中查找扩展类型。
总结
您可以在 C# 13 的新增功能中了解更多相关内容。我们仍在为C# 13 开发新功能，您可以在 Roslyn 功能状态页面查看我们正在做的事情。此外，请务必关注 .NET 9 预览版发行说明，您现在可以在其中找到每个版本的 C# 发行说明。
请下载带有 .NET 9 的 Visual Studio 2022-17.11 的最新预览版，体验这些新功能，并告诉我们您的想法！
如果您有任何技术问题，欢迎来Microsoft Q&A 提问。
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